CN100478326C - 利用丙烯腈装置副产氢氰酸制备氨基三乙酸钠的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种利用丙烯腈装置副产氢氰酸工业规模制备氨基三乙酸钠的方法。其特征是：丙烯腈装置副产氢氰酸作起始原料；甲醛、氨、氢氰酸在酸性条件下进行合成反应，摩尔比：氢氰酸∶甲醛∶氨∶液碱＝1∶1～1.5∶0.35～0.5∶1～1.5；反应毕加碱升温排氨，再经浓缩，降温结晶，分离脱水，获得氨基三乙酸钠产品；副产氢氰酸含量达到98.5%以上；条件是，搅拌下，10～20℃通氨，10～40℃加氢氰酸，保温反应40～90℃，时间1～2h；加液碱排氨反应温度90-140℃，时间4～6h；于0～45℃降温、结晶，分离脱水，获得产品。与用氢氰酸为原料比，成本降低1000元/吨，工艺简捷废水量少。
Description
技术领域
本发明属于丙烯腈装置副产氢氰酸的综合利用，具体涉及一种利用丙烯腈装置副产氢氰酸工业规模制备氨基三乙酸钠的方法。
背景技术
三聚磷酸钠是洗衣粉的主要助剂之一，一般占洗衣粉含量的15-25％。近年来发现三聚磷酸钠存在严重的环境问题。即合成洗衣粉去除污垢后随着污水，被排放到江、河、湖泊里，使水体中的磷含量超标，导致水域的“富营养化”问题，因此，寻找不影响环境的洗衣粉助剂来代替有害的三聚磷酸钠已成为当务之急。
氨基三乙酸钠具有三聚磷酸盐的相似作用，但不含“磷”，完全可以作为三聚磷酸盐的替代品，解决了“水体富营养化(Water Eutrophication)”的问题。
常规制备氨基三乙酸钠时，用氯乙酸和氨水生成甘氨基酸，再使与碘乙酸作用生成氨三乙酸，再用氢氧化钠处理制得氨基三乙酸钠(Sod.nitrilo-triacetate，简称SNTA，sod.trigiycollamate)；或氯乙酸纳在微碱性条件下，滴入氯化铵溶液缩合再成盐，获得标的产品；其为白色粉末，易溶于水，它遇硬水中含有的钙、镁离子，就结合成可溶于水的络合物，从而达到软化硬水的效果。
迄今未见有利用丙烯腈装置副产氢氰酸工业规模制备氨基三乙酸钠的方法。
发明内容
本发明的目的，是利用丙烯腈装置副产氢氰酸工业规模制备氨基三乙酸钠。
其反应过程是：
NH3+3HCN+3CH2O+3NaOH+H2O→N(CH2COONa)3.H2O+3NH3
本发明是通过下述技术方案实施的：
研制一种利用丙烯腈装置副产氢氰酸工业规模制备氨基三乙酸钠的方法，其特征是：
利用丙烯腈装置副产氢氰酸作起始原料；
反应物料摩尔比是氢氰酸∶甲醛∶氨∶液碱＝1∶1～1.5∶0.35～0.5∶1～1.5；
向反应罐中加甲醛、氨、氢氰酸在酸性条件下进行合成反应，反应毕加碱升温排氨，再经浓缩，降温结晶，分离脱水，获得氨基三乙酸钠产品；其中，
(1)利用的丙烯腈装置副产氢氰酸含量达到98.5％以上；
(2)合成反应的条件是，搅拌下，通氨温度10～20℃，加氢氰酸温度10～40℃，保温反应40～90℃，时间1～2h；加液碱排氨反应温度90-140℃，时间4～6h；
(3)于0～45℃降温、结晶，分离脱水，获得氨基三乙酸钠产品。
上述的利用丙烯腈装置副产氢氰酸工业规模制备氨基三乙酸钠的方法，其其特征是合成反应时加料次序是：先加甲醛，再依次加氨、硫酸和氢氰酸，最后加液碱。
上述的利用丙烯腈装置副产氢氰酸工业规模制备氨基三乙酸钠的方法，其特征是合成反应时加料次序是：先加甲醛作溶剂，再通氨、硫酸和氢氰酸同时滴加，最后加液碱。
上述的利用丙烯腈装置副产氢氰酸工业规模制备氨基三乙酸钠的方法，其特征是合成反应时加料次序是：先加甲醛兼作溶剂，再通氨，硫酸加适量调整PH小于1.5时，再与氢氰酸再同时滴加，最后加液碱。
本发明的优点是，综合利用了丙烯腈装置氢氰酸，生产成本较低(与同法使用自产氢氰酸为原料相比，成本降低约1000元/吨)，产品含量达99％左右，工艺简捷，排放废水量少。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步阐述：
实施例1
配比：氢氰酸∶甲醛∶氨∶液碱＝1∶1.5∶0.5∶1.5
原料：液氨山东产，钢瓶装，含量≥99.9％；
甲醛(GB9009-1998)山东产，含量≥37.0％，酸度(以甲酸计)≤0.04％；
丙烯腈装置副产氢氰酸含量为98.5％。
液碱含量≥30％
硫酸含量30～98％均可
用量：氢氰酸82.23kg(含量98.5％，折纯81.0kg，相当于3.0kmol)
甲醛364.87kg(含量37％，折纯135kg，相当于4.5kmol)
氨25.5kg(以纯量计，相当于1.5kmol)
液碱600kg(含量30％，折纯180kg，相当于4.5kmol)
甲醛先加入反应罐中，搅拌，夹层通冰水降温控制罐内10℃，开始通氨，通氨过程控制10～15℃通完氨后，硫酸与液体氢氰酸同时滴加，滴加过程中控制反应温度在10～20℃之间，滴加完成后，在40～60℃时保温反应1h，反应结束后，再慢慢加入液碱，然后升温到90℃排氨，在90～110℃排氨浓缩6h，反应结束；搅拌下夹层通冰盐水降至0～20℃，结晶2h，离心分离脱水，得含1个结晶水的氨基三乙酸钠的结晶体271.49kg，用EDTA标准溶液络合滴定法测定含量99.05％，折纯268.91kg，以投料HCN计算产率，收率97.75％(此处收率以HCN原料计算，所得产品为一水合氨三乙酸钠分子量275.1)，质量指标达到：在120℃烘干测定水份小于7％，符合客户要求。
实施例2
配比：氢氰酸∶甲醛∶氨∶液碱＝1∶1∶0.35∶1
用量：氢氰酸82.23kg(含量98.5％，折纯81.0kg，相当于3.0kmol)
甲醛243.24kg(含量37％，折纯90kg，相当于3.0kmol)
氨17.85kg(以纯量计，相当于1.05kmol)
液碱400kg(含量30％，折纯120kg，相当于3.0kmol)
通氨过程控制10～15℃；通完氨后，硫酸与液体氢氰酸同时滴加，滴加过程中控制反应温度在10～20℃之间，滴加完成后，在70～90℃时保温反应2h，反应结束后，再慢慢加入液碱，然后升温到120℃排氨，在120～140℃排氨浓缩4h，反应结束；搅拌下夹层通水降至25～45℃，结晶4h，离心分离脱水，得含1个结晶水的氨基三乙酸钠的结晶体265.51kg，用EDTA标准溶液络合滴定法测定含量99.00％，折纯262.86kg，以投料HCN计算，收率95.55％，其余同实施例1。
实施例3
配比：氢氰酸∶甲醛∶氨∶液碱＝1∶1.3∶0.4∶1.1
用量：氢氰酸82.23kg(含量98.5％，折纯81.0kg，相当于3.0kmol)
甲醛316.22kg(含量37％，折纯117kg，相当于3.9kmol)
氨20.4kg(以纯量计，相当于1.2kmol)
液碱440kg(含量30％，折纯132kg，相当于3.3kmol)
通氨过程控制10～15℃；通完氨后，硫酸与液体氢氰酸同时滴加，滴加过程中控制反应温度在20～30℃之间，滴加完成后，在60～80℃时保温反应1h，再逐渐加液碱，升温到90℃排氨，在90～110℃排氨浓缩6h；降至0～20℃，结晶3h，离心分离脱水，得含1个结晶水的氨基三乙酸钠的结晶体267.38kg，用EDTA标准溶液络合滴定法测定含量99.03％，折纯264.78kg，以投料HCN计，收率96.25％，其余同实施例1。
实施例4
配比：氢氰酸∶甲醛∶氨∶液碱＝1∶1.1∶0.4∶1.3
用量：氢氰酸82.23kg(含量98.5％，折纯81.0kg，相当于3.0kmol)
甲醛267.57kg(含量37％，折纯99kg，相当于3.3kmol)
氨20.4kg(以纯量计，相当于1.2kmol)
液碱520kg(含量30％，折纯156kg，相当于3.9kmol)
10～15℃通氨后；10～20℃硫酸与液体氢氰酸同时滴加，滴加毕，50～70℃时保温反应2h，反应毕，加碱升温，在120～140℃排氨浓缩4h；降至0～20℃，结晶3h，离心分离脱水，得含1个结晶水的氨基三乙酸钠的结晶体266.29kg，用EDTA标准溶液络合滴定法测定含量99.02％，折纯263.68kg，以投料HCN计算，收率95.85％，其余同实施例1。
实施例5
配比：氢氰酸∶甲醛∶氨∶液碱＝1∶1.2∶0.35∶1.2
用量：氢氰酸82.23kg(含量98.5％，折纯81.0kg，相当于3.0kmol)
甲醛291.89kg(含量37％，折纯108kg，相当于3.6kmol)
氨17.85kg(以纯量计，相当于1.05kmol)
液碱480kg(含量30％，折纯144kg，相当于3.6kmol)
通氨过程控制15～20℃；硫酸与液体氢氰酸同时滴加，滴加过程中控制反应温度在30～40℃之间，滴加完成后，在40～60℃时保温反应1h；加液碱升温到90℃排氨，在90～110℃排氨浓缩6h；降至20～30℃，结晶2h，离心分离脱水，得含1个结晶水的氨基三乙酸钠的结晶体268.63kg，用EDTA标准溶液络合滴定法测定含量99.08％，折纯266.16kg，以投料HCN计，收率96.75％，其余同实施例1。
实施例6
配比：氢氰酸∶甲醛∶氨∶液碱＝1∶1∶0.5∶1
用量：氢氰酸82.23kg(含量98.5％，折纯81.0kg，相当于3.0kmol)
甲醛243.24kg(含量37％，折纯90kg，相当于3.0kmol)
氨25.5kg(以纯量计，相当于1.5kmol)
液碱400kg(含量30％，折纯120kg，相当于3.0kmol)
通氨过程控制10～15℃；硫酸与液体氢氰酸同时滴加，滴加过程中控制反应温度在20～30℃，滴加毕，在70～90℃时保温反应2h，反应毕加液碱，然后升温到100℃排氨，在100～120℃排氨浓缩4h，反应结束；降至30～45℃，结晶4h，离心分离脱水，得含1个结晶水的氨基三乙酸钠的结晶体265.40kg，用EDTA标准溶液络合滴定法测定含量99.00％，折纯262.75kg，以投料HCN计算，收率95.51％，其余同实施例1。
实施例7
配比：氢氰酸∶甲醛∶氨∶液碱＝1∶1.3∶0.4∶1.3
用量：氢氰酸82.23kg(含量98.5％，折纯81.0kg，相当于3.0kmol)
甲醛316.22kg(含量37％，折纯117kg，相当于3.9kmol)
氨20.4kg(以纯量计，相当于1.2kmol)
液碱520kg(含量30％，折纯156kg，相当于3.9kmol)
通氨15～20℃；硫酸与液体氢氰酸同时滴加，滴加中控制温度在20～30℃之间，滴加毕，在60～80℃时保温反应1h；加液碱升温到90℃排氨，在90～110℃排氨浓缩6h；降至0～20℃，结晶2h，离心分离脱水，得含1个结晶水的氨基三乙酸钠的结晶体270.24kg，用EDTA标准溶液络合滴定法测定含量99.03％，折纯267.62kg，以投料HCN计，收率97.28％，其余同实施例1。
实施例8
配比：氢氰酸∶甲醛∶氨∶液碱＝1∶1.1∶0.4∶1.1
用量：氢氰酸82.23kg(含量98.5％，折纯81.0kg，相当于3.0kmol)
甲醛267.57kg(含量37％，折纯99kg，相当于3.3kmol)
氨20.4kg(以纯量计，相当于1.2kmol)
液碱440kg(含量30％，折纯132kg，相当于3.3kmol)
通氨10～15℃；硫酸与液体氢氰酸同时滴加，滴加温度在30～40℃，滴加毕，在50～70℃时保温反应2h，反应毕加液碱，然后升温到120℃排氨，在120～140℃排氨浓缩4h，反应结束；降至10～20℃，结晶3h，离心分离脱水，得含1个结晶水的氨基三乙酸钠的结晶体268.96kg，用EDTA标准溶液络合滴定法测定含量99.08％，折纯266.49kg，以投料HCN计算，收率96.87％，其余同实施例1。
实施例9
配比：氢氰酸∶甲醛∶氨∶液碱＝1∶1.5∶0.5∶1.5
用量：氢氰酸82.23kg(含量98.5％，折纯81.0kg，相当于3.0kmol)
甲醛364.87kg(含量37％，折纯135kg，相当于4.5kmol)
氨25.5kg(以纯量计，相当于1.5kmol)
液碱600kg(含量30％，折纯180kg，相当于4.5kmol)
甲醛先加入反应罐中作为溶剂，再通氨，通氨10～15℃；硫酸与液体氢氰酸在10～20℃同时滴加，在40～60℃时保温反应1h后，再加液碱升温到90℃，在90～110℃排氨浓缩6h；降至0～20℃，结晶2h，离心分离脱水，得含1个结晶水的氨基三乙酸钠的结晶体271.66kg，用EDTA标准溶液络合滴定法测定含量99.07％，折纯269.13kg，以投料HCN计收率97.83％，质量指标达到：在120℃烘干测定水份小于7％，符合客户要求。其余同实施例1。
实施例10
配比：氢氰酸∶甲醛∶氨∶液碱＝1∶1∶0.35∶1
用量：氢氰酸82.23kg(含量98.5％，折纯81.0kg，相当于3.0kmol)
甲醛243.24kg(含量37％，折纯90kg，相当于3.0kmol)
氨17.85kg(以纯量计，相当于1.05kmol)
液碱400kg(含量30％，折纯120kg，相当于3.0kmol)
甲醛先加入反应罐中作为溶剂，再10～15℃通氨；硫酸与液体氢氰酸在10～20℃同时滴加，在70～90℃时保温反应2h；再加液碱升温到120℃，在120～140℃排氨浓缩4h，反应结束；搅拌下夹层通水降至25～45℃，结晶4h，离心分离脱水，得含1个结晶水的氨基三乙酸钠的结晶体265.10kg，络合滴定法测定含量99.03％，折纯262.53kg，以HCN计收率95.43％，其余同实施例9。
实施例11
配比：氢氰酸∶甲醛∶氨∶液碱＝1∶1.3∶0.4∶1.1
用量：氢氰酸82.23kg(含量98.5％，折纯81.0kg，相当于3.0kmol)
甲醛316.22kg(含量37％，折纯117kg，相当于3.9kmol)
氨20.4kg(以纯量计，相当于1.2kmol)
液碱440kg(含量30％，折纯132kg，相当于3.3kmol)
甲醛先加入反应罐中作为溶剂，10～15℃通氨；硫酸与液体氢氰酸在20～30℃同时滴加；滴加毕，在60～80℃保温反应1h；再加液碱升温到90℃，在90～110℃排氨浓缩6h；降至0～20℃，结晶3h，离心分离脱水，得含1个结晶水的氨基三乙酸钠的结晶体267.02kg，络合滴定法测定含量99.06％，折纯264.51kg，以HCN计收率96.15％，其余同实施例9。
实施例12
配比：氢氰酸∶甲醛∶氨∶液碱＝1∶1.1∶0.4∶1.3
用量：氢氰酸82.23kg(含量98.5％，折纯81.0kg，相当于3.0kmol)
甲醛267.57kg(含量37％，折纯99kg，相当于3.3kmol)
氨20.4kg(以纯量计，相当于1.2kmol)
液碱520kg(含量30％，折纯156kg，相当于3.9kmol)
甲醛先加入反应罐中作为溶剂，10～15℃通氨；硫酸与液体氢氰酸在10～20℃同时滴加；50～70℃保温反应2h；反应毕加液碱，在120～140℃排氨浓缩4h；降至0～20℃，结晶3h，离心分离脱水，得含1个结晶水的氨基三乙酸钠的结晶体265.3kg，络合滴定法测含量98.77％，折纯262.03kg，以HCN计收率95.25％，其余同实施例9。
实施例13
配比：氢氰酸∶甲醛∶氨∶液碱＝1∶1.2∶0.35∶1.2
用量：氢氰酸82.23kg(含量98.5％，折纯81.0kg，相当于3.0kmol)
甲醛291.89kg(含量37％，折纯108kg，相当于3.6kmol)
氨17.85kg(以纯量计，相当于1.05kmol)
液碱480kg(含量30％，折纯144kg，相当于3.6kmol)
甲醛先加入反应罐中作为溶剂，10～15℃通氨；硫酸与液体氢氰酸在30～40℃同时滴加，在40～60℃时保温反应1h；加液碱在90～110℃排氨浓缩6h；降至20～30℃，结晶2h，离心分离脱水，得含1个结晶水的氨基三乙酸钠的结晶体268.21kg，络合滴定法测含量98.95％，折纯265.39kg，以HCN计收率96.47％，其余同实施例9。
实施例14
配比：氢氰酸∶甲醛∶氨∶液碱＝1∶1∶0.5∶1
用量：氢氰酸82.23kg(含量98.5％，折纯81.0kg，相当于3.0kmol)
甲醛243.24kg(含量37％，折纯90kg，相当于3.0kmol)
氨25.5kg(以纯量计，相当于1.5kmol)
液碱400kg(含量30％，折纯120kg，相当于3.0kmol)
甲醛先加入反应罐中作为溶剂，10～15℃通氨；硫酸与液体氢氰酸在20～30℃同时滴加，在70～90℃时保温反应2h；加液碱在100～120℃排氨浓缩4h，反应毕；降至30～45℃，结晶4h，离心分离脱水，得含1个结晶水的氨基三乙酸钠的结晶体266.42kg，络合滴定法测含量98.88％，折纯263.44kg，以HCN计收率95.76％，其余同实施例9。
实施例15
配比：氢氰酸∶甲醛∶氨∶液碱＝1∶1.3∶0.4∶1.3
用量：氢氰酸82.23kg(含量98.5％，折纯81.0kg，相当于3.0kmol)
甲醛316.22kg(含量37％，折纯117kg，相当于3.9kmol)
氨20.4kg(以纯量计，相当于1.2kmol)
液碱520kg(含量30％，折纯156kg，相当于3.9kmol)
甲醛先加入反应罐中作为溶剂，10～15℃通氨；硫酸与液体氢氰酸在20～30℃同时滴加，在60～80℃时保温反应1h；加液碱90～110℃排氨浓缩6h；降至0～20℃，结晶2h，离心分离脱水，得含1个结晶水的氨基三乙酸钠的结晶体271.19kg，络合滴定法测含量99.09％，折纯268.72kg，以HCN计收率97.68％，其余同实施例9。
实施例16
配比：氢氰酸∶甲醛∶氨∶液碱＝1∶1.1∶0.4∶1.1
用量：氢氰酸82.23kg(含量98.5％，折纯81.0kg，相当于3.0kmol)
甲醛267.57kg(含量37％，折纯99kg，相当于3.3kmol)
氨20.4kg(以纯量计，相当于1.2kmol)
液碱440kg(含量30％，折纯132kg，相当于3.3kmol)
甲醛先加入反应罐中作为溶剂，10～15℃通氨；硫酸与液体氢氰酸在30～40℃同时滴加，在50～70℃时保温反应2h，加液碱在120～140℃排氨浓缩4h，反应毕降至10～20℃，结晶3h，离心分离脱水，得含1个结晶水的氨基三乙酸钠的结晶体267.69kg，络合滴定法测含量99.07％，折纯265.2kg，以HCN计收率96.4％，其余同实施例9。
实施例17
配比：氢氰酸∶甲醛∶氨∶液碱＝1∶1.5∶0.5∶1.5
用量：氢氰酸82.23kg(含量98.5％，折纯81.0kg，相当于3.0kmol)
甲醛364.87kg(含量37％，折纯135kg，相当于4.5kmol)
氨25.5kg(以纯量计，相当于1.5kmol)
液碱600kg(含量30％，折纯180kg，相当于4.5kmol)
甲醛先加入反应罐中作为溶剂，再10～15℃通氨；硫酸加适量调整PH小于1.5时，再与氢氰酸在10～20℃同时滴加，在40～60℃时保温反应1h后，再加液碱在90～110℃排氨浓缩6h；降至0～20℃结晶2h，离心分离脱水，得含1个结晶水的氨基三乙酸钠的结晶体271.07kg，络合滴定法测含量99.01％，折纯268.39kg，以HCN计收率97.56％；其余同实施例1。
实施例18
配比：氢氰酸∶甲醛∶氨∶液碱＝1∶1∶0.35∶1
用量：氢氰酸82.23kg(含量98.5％，折纯81.0kg，相当于3.0kmol)
甲醛243.24kg(含量37％，折纯90kg，相当于3.0kmol)
氨17.85kg(以纯量计，相当于1.05kmol)
液碱400kg(含量30％，折纯120kg，相当于3.0kmol)
甲醛先加入反应罐中作为溶剂，再10～15℃通氨；硫酸加适量调整PH小于1.5时，再与氢氰酸在10～20℃同时滴加，加毕，在70～90℃时保温反应2h；再加液碱在120～140℃排氨浓缩4h，反应结束；降至25～45℃，结晶4h，离心分离脱水，得含1个结晶水的氨基三乙酸钠的结晶体264.63kg，络合滴定法测含量99.05％，折纯262.12kg，以HCN计收率95.28％，其余同实施例17。
实施例19
配比：氢氰酸∶甲醛∶氨∶液碱＝1∶1.3∶0.4∶1.1
用量：氢氰酸82.23kg(含量98.5％，折纯81.0kg，相当于3.0kmol)
甲醛316.22kg(含量37％，折纯117kg，相当于3.9kmol)
氨20.4kg(以纯量计，相当于1.2kmol)
液碱440kg(含量30％，折纯132kg，相当于3.3kmol)
甲醛先加入反应罐中作为溶剂，10～15℃通氨；硫酸加适量调整PH小于1.5时，再与氢氰酸在10～15℃同时滴加；滴加毕在60～80℃保温反应1h；再加液碱在90～110℃排氨浓缩6h；降至0～20℃，结晶3h，离心分离脱水，得含1个结晶水的氨基三乙酸钠的结晶体267.55kg，络合滴定法测含量99.09％，折纯265.11kg，以HCN计收率96.37％，其余同实施例17。
实施例20
配比：氢氰酸∶甲醛∶氨∶液碱＝1∶1.1∶0.4∶1.3
用量：氢氰酸82.23kg(含量98.5％，折纯81.0kg，相当于3.0kmol)
甲醛267.57kg(含量37％，折纯99kg，相当于3.3kmol)
氨20.4kg(以纯量计，相当于1.2kmol)
液碱520kg(含量30％，折纯156kg，相当于3.9kmol)
甲醛先加入反应罐中作为溶剂，10～15℃通氨；硫酸加适量调整PH小于1.5时，再与氢氰酸在10～20℃同时滴加；50～70℃保温反应2h；反应毕加液碱，在120～140℃排氨浓缩4h；降至0～20℃，结晶3h，离心分离脱水，得含1个结晶水的氨基三乙酸钠的结晶体265.08kg，络合滴定法测含量98.78％，折纯261.84kg，以HCN计收率95.18％，其余同实施例17。
实施例21
配比：氢氰酸∶甲醛∶氨∶液碱＝1∶1.2∶0.35∶1.2
用量：氢氰酸82.23kg(含量98.5％，折纯81.0kg，相当于3.0kmol)
甲醛291.89kg(含量37％，折纯108kg，相当于3.6kmol)
氨17.85kg(以纯量计，相当于1.05kmol)
液碱480kg(含量30％，折纯144kg，相当于3.6kmol)
甲醛先加入反应罐中作为溶剂，10～15℃通氨；硫酸加适量调整PH小于1.5时，再与氢氰酸在30～40℃同时滴加，在40～60℃时保温反应1h；加液碱在90～110℃排氨浓缩6h；降至20～30℃，结晶2h，离心分离脱水，得含1个结晶水的氨基三乙酸钠的结晶体269.01kg，络合滴定法测含量98.96％，折纯266.21kg，以HCN计收率96.77％，其余同实施例17。
实施例22
配比：氢氰酸∶甲醛∶氨∶液碱＝1∶1∶0.5∶1
用量：氢氰酸82.23kg(含量98.5％，折纯81.0kg，相当于3.0kmol)
甲醛243.24kg(含量37％，折纯90kg，相当于3.0kmol)
氨25.5kg(以纯量计，相当于1.5kmol)
液碱400kg(含量30％，折纯120kg，相当于3.0kmol)
甲醛先加入反应罐中作为溶剂，10～15℃通氨；硫酸加适量调整PH小于1.5时，再与氢氰酸在20～30℃同时滴加，在70～90℃时保温反应2h；加液碱在100～120℃排氨浓缩4h，反应毕；降至30～45℃，结晶4h，离心分离脱水，得含1个结晶水的氨基三乙酸钠的结晶体265.97kg，络合滴定法测含量98.84％，折纯262.89kg，以HCN计收率95.56％，其余同实施例17。
实施例23
配比：氢氰酸∶甲醛∶氨∶液碱＝1∶1.3∶0.4∶1.3
用量：氢氰酸82.23kg(含量98.5％，折纯81.0kg，相当于3.0kmol)
甲醛316.22kg(含量37％，折纯117kg，相当于3.9kmol)
氨20.4kg(以纯量计，相当于1.2kmol)
液碱520kg(含量30％，折纯156kg，相当于3.9kmol)
甲醛先加入反应罐中作为溶剂，10～15℃通氨；硫酸加适量调整PH小于1.5时，再与氢氰酸在20～30℃同时滴加，在60～80℃时保温反应1h；加液碱90～110℃排氨浓缩6h；降至0～20℃，结晶2h，离心分离脱水，得含1个结晶水的氨基三乙酸钠的结晶体271.19kg，络合滴定法测含量99.09％，折纯268.72kg，以HCN计收率97.68％，其余同实施例17。
实施例24
配比：氢氰酸∶甲醛∶氨∶液碱＝1∶1.1∶0.4∶1.1
用量：氢氰酸82.23kg(含量98.5％，折纯81.0kg，相当于3.0kmol)
甲醛267.57kg(含量37％，折纯99kg，相当于3.3kmol)
氨20.4kg(以纯量计，相当于1.2kmol)
液碱440kg(含量30％，折纯132kg，相当于3.3kmol)
甲醛先加入反应罐中作为溶剂，10～15℃通氨；硫酸加适量调整PH小于1.5时，再与氢氰酸在30～40℃同时滴加，在50～70℃时保温反应2h，加液碱在120～140℃排氨浓缩4h，反应毕降至10～20℃，结晶3h，离心分离脱水，得含1个结晶水的氨基三乙酸钠的结晶体267.96kg，络合滴定法测含量99.05％，折纯265.41kg，以HCN计收率96.48％，其余同实施例17。
Claims (4)
1.一种利用丙烯腈装置副产氢氰酸制备氨基三乙酸钠的方法，其特征是：
利用丙烯腈装置副产氢氰酸作起始原料；
反应物料摩尔比是氢氰酸∶甲醛∶氨∶液碱＝1∶1～1.5∶0.35～0.5∶1～1.5；
向反应罐中加甲醛、氨、氢氰酸在酸性条件下进行合成反应，反应毕加碱升温排氨，再经浓缩，降温结晶，分离脱水，获得氨基三乙酸钠产品；
其中，
(1)利用的丙烯腈装置副产氢氰酸含量达到98.5％以上；
(2)合成反应的条件是，搅拌下，通氨温度10～20℃，加氢氰酸温度10～40℃，保温反应40～90℃，时间1～2h；加液碱排氨反应温度90-140℃，时间4～6h；
(3)降温至0～45℃、结晶，分离脱水，获得氨基三乙酸钠产品。
2.按照权利要求1所述的利用丙烯腈装置副产氢氰酸工业规模制备氨基三乙酸钠的方法，其特征是合成反应时加料次序是：先加甲醛，再依次加氨、硫酸和氢氰酸，最后加液碱。
3.按照权利要求1所述的利用丙烯腈装置副产氢氰酸工业规模制备氨基三乙酸钠的方法，其特征是合成反应时加料次序是：先加甲醛作溶剂，再通氨、硫酸和氢氰酸同时滴加，最后加液碱。
4.按照权利要求1所述的利用丙烯腈装置副产氢氰酸工业规模制备氨基三乙酸钠的方法，其特征是合成反应时加料次序是：先加甲醛兼作溶剂，再通氨，加适量硫酸调整PH，至PH小于1.5时，再与氢氰酸同时滴加，最后加液碱。
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Effective date of registration: 20201209 Address after: No.1, Xinlian Street East, coastal industrial base, Xisheng District, Yingkou City, Liaoning Province, 115000 Patentee after: YINGKOU YINGXIN CHEMICAL TECHNOLOGY Co.,Ltd. Address before: No.26 Chaoyang Road, Zhangdian District, Zibo City, Shandong Province Patentee before: Shandong Weiming Tianyuan Biotechnology Co.,Ltd. |
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Granted publication date: 20090415 Termination date: 20210825 |